【正文】 產(chǎn) 及 生 產(chǎn) 效 率 都 有 十 分 重 要的 意 義 ?？?編 程 控 制 器 (Programmable Controller)也 可 稱 邏 輯 控 制 器(Programmable Logic Controller),是 一 微 處 理 器 為 核 心 的 工 業(yè) 自 動(dòng) 控制 通 用 裝 置 ， 是 計(jì) 算 機(jī) 家 族 的 一 名 成 員 ， 簡 稱 PC。 為 了 與 個(gè) 人 電腦 （ 也 簡 稱 PC） 相 混 淆 通 常 將 可 編 程 控 制 器 稱 為 PLC?？?編 程 控 制 器 的 產(chǎn) 生 和 繼 電 器 —接 觸 器 控 制 系 統(tǒng) 有 很 大 的 關(guān) 系 。繼 電 器 —接 觸 器 控 制 已 經(jīng) 有 傷 百 年 的 歷 史 ， 它 是 一 種 弱 電 信 號(hào) 控 制強(qiáng) 電 信 號(hào) 的 電 磁 開 關(guān) ， 具 有 結(jié) 構(gòu) 簡 單 、 電 路 直 觀 、 價(jià) 格 低 廉 、 容 易 操作 、 易 于 維 修 的 有 優(yōu) 點(diǎn) 。 對(duì) 于 工 作 模 式 固 定 、 要 求 比 較 簡 單 的 場 合 非常 使 用 ， 至 今 仍 有 廣 泛 的 用 途 。 但 是 當(dāng) 工 作 模 式 改 變 時(shí) ， 就 必 須 改 變系 統(tǒng) 的 硬 件 接 線 ， 控 制 柜 中 的 物 件 以 及 接 線 都 要 作 相 應(yīng) 的 變 動(dòng) ， 改 造工 期 長 、 費(fèi) 用 高 ， 用 戶 寧 愿 扔 掉 舊 控 制 柜 ， 另 做 一 個(gè) 新 控 制 柜 使 用 ，阻 礙 了 產(chǎn) 品 更 新 換 代 。隨著工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，市場競爭的激烈，產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期日益縮短，工業(yè)生產(chǎn)從大批量、少品種，向小批量、多品種轉(zhuǎn)換，繼電器—接觸器控制難以滿足市場要求，此問題首先被美國通用汽車公司（GM 公司）提了出來。通用汽車公司為適合汽車型號(hào)的不斷翻新，滿足用戶對(duì)產(chǎn)品多樣性的需求，公開對(duì)外招標(biāo)，要求制造一種新的工業(yè)控制裝置，取代傳統(tǒng)的繼電器—接觸器控制。其對(duì)新裝置性能提出的要求就是著名的GM10 條，編程方便，現(xiàn)場可修改程序； 維修方便，采用模塊化結(jié)構(gòu)；可靠性高于繼電器控制裝置；體積小于繼電器控制裝置； 數(shù)據(jù)可直接送入管理計(jì)算機(jī)；成本可與繼電器控制裝置競爭； 輸入可以是交流 115V； 輸出為交流 115V，2A 以上，能直接驅(qū)動(dòng)電磁閥，接觸器等；在擴(kuò)展時(shí)，原系統(tǒng)只要很小變更；用戶程序存儲(chǔ)器容量至少能擴(kuò)展到 4K。這 十 項(xiàng) 指 標(biāo) 就 是 現(xiàn) 代 PLC 的 最 基 本 功 能 ， 值 得 注 意 的 是PLC 并 不 等 同 于 普 通 計(jì) 算 機(jī) ， 它 與 有 關(guān) 的 外 部 設(shè) 備 ， 按 照 “易 于與 工 業(yè) 控 制 系 統(tǒng) 連 成 一 體 ”和 “便 于 擴(kuò) 充 功 能 ”的 原 則 來 設(shè) 計(jì) 。用 可 編 程 控 制 器 代 替 了 繼 電 器 —接 觸 器 的 控 制 ， 實(shí) 現(xiàn) 了 邏 輯控 制 功 能 ， 并 且 具 有 計(jì) 算 機(jī) 功 能 靈 活 、 通 用 性 等 有 點(diǎn) ， 用 程 序 代 替硬 接 線 ， 并 且 具 有 計(jì) 算 機(jī) 功 能 靈 活 、 通 用 性 能 強(qiáng) 等 優(yōu) 點(diǎn) ， 用 程 序 代替 硬 接 線 ， 減 少 了 重 新 設(shè) 計(jì) ， 重 新 接 線 的 工 作 ， 此 種 控 制 器 借 鑒 計(jì)算 機(jī) 的 高 級(jí) 語 言 ， 利 用 面 向 控 制 過 程 ， 面 向 問 題 的 “自 然 語 言 ”編 程 ， 其 標(biāo) 志 性 語 言 是 極 易 為 IT 電 器 人 員 掌 握 的 梯 形 圖 語 言 ， 使得 部 熟 悉 計(jì) 算 機(jī) 的 人 也 能 方 便 地 使 用 。 這 樣 ， 工 作 人 員 不 必 在 變 成上 發(fā) 費(fèi) 大 量 地 精 力 ， 只 需 集 中 精 力 區(qū) 考 慮 如 何 操 作 并 發(fā) 揮 改 裝 置 地功 能 即 可 ， 輸 入 、 輸 出 電 平 與 市 電 接 口 ， 市 控 制 系 統(tǒng) 可 方 便 地 在 需要 地 地 方 運(yùn) 行 。 所 以 ， 可 編 程 控 制 器 廣 泛 地 應(yīng) 用 于 各 工 業(yè) 領(lǐng) 域 。PLC 問 世 時(shí) 間 不 長 ， 但 是 隨 著 微 處 理 器 的 發(fā) 展 ， 大 規(guī) 模 、 超 大規(guī) 模 集 成 電 路 不 斷 出 現(xiàn) ， 數(shù) 據(jù) 通 信 技 術(shù) 不 斷 進(jìn) 步 ， PLC 迅 速 發(fā)展 。 PLC 進(jìn) 入 九 十 年 代 后 ， 工 業(yè) 控 制 領(lǐng) 域 幾 乎 全 被 PLC 占 領(lǐng) 。國 外 專 家 預(yù) 言 ， PLC 技 術(shù) 將 在 工 業(yè) 自 動(dòng) 化 的 三 大 支 柱 （ PLC、機(jī) 器 人 和 CAC/CAM） 種 躍 居 首 位 。我 國 在 八 十 年 代 初 才 開 始 使 用 PLC， 目 前 從 國 外 應(yīng) 進(jìn) 的 PLC使 用 較 為 普 遍 的 由 日 本 OMRON 公 司 C 系 列 、 三 菱 公 司 F 系 列 、美 國 GE 公 司 GE 系 列 和 德 國 西 門 子 公 司 S 系 列 等 。、PLC 的發(fā)展雖然 PLC 問世時(shí)間不長，但是隨著微處理器的出現(xiàn)，大規(guī)模，超大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅速發(fā)展和數(shù)據(jù)通訊技術(shù)的不斷進(jìn)步，PLC 也迅速發(fā)展，其發(fā)展過程大致可分為三各階段：早期的 PLC 一般稱為可編程邏輯控制器。這是的 PLC 多少由電繼電器控制裝置的替代物的含義，其主要功能只是執(zhí)行原先由繼電器完成的順序控制、定時(shí)等。它在硬件上 以計(jì)算機(jī)的形式出現(xiàn)，在 I/O 接口電路上作了改進(jìn)以適應(yīng)工業(yè)控制現(xiàn)場的要求。裝置種的器件主要采用分離元件和中小規(guī)模集成電路，存儲(chǔ)器采用磁芯存儲(chǔ)器。另外還采取了一些措施，以提高其抗干擾的能力。在軟件編程上采用廣大電器工程技術(shù)人員所熟悉的繼電器控制線路的方式—梯形圖。因此，早期的 PLC 的性能要優(yōu)于繼電器控制裝置，其優(yōu)點(diǎn)包括簡單易懂，便于安裝，體積小，能耗低，有故障指示，能重復(fù)使用等。其中 PLC 特有的編程語言—梯形圖一直沿用至今。在七十年代，微處理器的出現(xiàn)使 PLC 發(fā)生了巨大的變化。美國，日本，德國等一些廠家先后開始采用微處理器作為 PLC 的中央處理單元（CPU ） 。這樣，使 PLC 的功能大大增強(qiáng)。在軟件方面，除了保持其原有的邏輯運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)等功能以外，還增加了算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理和傳送、通訊、自診斷等功能。再硬件方面，除了保持其原有的開關(guān)模塊以外，還增加了模擬量快、遠(yuǎn)程 I/O 模塊、各種特殊功能模塊。并擴(kuò)大了存儲(chǔ)器的容量，是各種邏輯線圈的數(shù)量增加，還提供了一定數(shù)量的數(shù)據(jù)寄存器，使 PLC 的應(yīng)用范圍得以擴(kuò)大。進(jìn)入八十年代中、后期，由于插大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅速發(fā)展，微處理器的市場價(jià)格大幅度下跌，使得各種類型的 PLC 所采用的微處理器的檔次普遍提高。而且，為了進(jìn)一步提高 PLC 的處理速度，各制造廠商紛紛開發(fā)研制了專用邏輯處理芯片。這樣使得 PLC 軟、硬功能發(fā)生了巨大變化。、PLC 的未來展望 21 世紀(jì)，PLC 會(huì)有更大的發(fā)展。從技術(shù)上看，計(jì)算機(jī)技術(shù)的新成果會(huì)更多地應(yīng)用于可編程控制器的設(shè)計(jì)和制造上，會(huì)有運(yùn)算速度更快、存儲(chǔ)容量更大、智能更強(qiáng)的品種出現(xiàn)；從產(chǎn)品規(guī)模上看，會(huì)進(jìn)一步向超小型及超大型方向發(fā)展；從產(chǎn)品的配套性上看，產(chǎn)品的品種會(huì)更豐富、規(guī)格更齊全，完美的人機(jī)界面、完備的通信設(shè)備會(huì)更好地適應(yīng)各種工業(yè)控制場合的需求；從市場上看，各國各自生產(chǎn)多品種產(chǎn)品的情況會(huì)隨著國際競爭的加劇而打破，會(huì)出現(xiàn)少數(shù)幾個(gè)品牌壟斷國際市場的局面，會(huì)出現(xiàn)國際通用的編程語言；從網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展情況來看，可編程控制器和其它工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組網(wǎng)構(gòu)成大型的控制系統(tǒng)是可編程控制器技術(shù)的發(fā)展方向。目前的計(jì)算機(jī)集散控制系統(tǒng) DCS（ Distributed Control System）中已有大量的可編程控制器應(yīng)用。伴隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，可編程控制器作為自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)和國際通用網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，將在工業(yè)及工業(yè)以外的眾多領(lǐng)域發(fā)揮越來越大的作用。、PLC 的特點(diǎn)1 可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。PLC 由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù)，采用嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采取了先進(jìn)的抗干擾技術(shù)，具有很高的可靠性。例如三菱公司生產(chǎn)的 F 系列 PLC 平均無故障時(shí)間高達(dá)30 萬小時(shí)。一些使用冗余 CPU 的 PLC 的平均無故障工作時(shí)間則更長。從PLC 的機(jī)外電路來說，使用 PLC 構(gòu)成控制系統(tǒng)，和同等規(guī)模的繼電接觸器系統(tǒng)相比，電氣接線及開關(guān)接點(diǎn)已減少到數(shù)百甚至數(shù)千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC 帶有硬件故障自我檢測功能，出現(xiàn)故障時(shí)可及時(shí)發(fā)出警報(bào)信息。在應(yīng)用軟件中，應(yīng)用者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序，使系統(tǒng)中除 PLC 以外的電路及設(shè)備也獲得故障自診斷保護(hù)。這樣，整個(gè)系統(tǒng)具有極高的可靠性也就不奇怪了。2 配套齊全，功能完善，適用性強(qiáng)PLC 發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了大、中、小各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品。可以用于各種規(guī)模的工業(yè)控制場合。除了邏輯處理功能以外，現(xiàn)代 PLC 大多具有完善的數(shù)據(jù)運(yùn)算能力，可用于各種數(shù)字控制領(lǐng)域。近年來 PLC 的功能單元大量涌現(xiàn)，使 PLC 滲透到了位置控制、溫度控制、CNC 等各種工業(yè)控制中。加上 PLC 通信能力的增強(qiáng)及人機(jī)界面技術(shù)的發(fā)展，使用 PLC 組成各種控制系統(tǒng)變得非常容易。3 易學(xué)易用，深受工程技術(shù)人員歡迎PLC 作為通用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，是面向工礦企業(yè)的工控設(shè)備。它接口容易，編程語言易于為工